CN103467790A - 一种轮胎胎面复合材料及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明针对现有轮胎胎面复合材料的局限性，满足社会发展对轮胎的多种性能需求，而提供一种轮胎胎面复合材料及其应用，改善轮胎耐磨性、耐冲击性和耐疲劳性能，包括按重量比的以下成分：天然橡胶10%-50%，丁苯橡胶15%-40%，氧化锌和硬脂酸2%-8%，芳烃油2%-4%，炭黑5%-10%，白炭黑3%-5%，硫磺2%-4%，促进剂1.5%-5%；将该复合材料用于翻新轮胎，可以提高资源综合利用率，修旧利废减少环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及轮胎制造技术领域，特别是涉及一种轮胎胎面复合材料及其应用。
背景技术
随着科学技术的发展，对轮胎的使用条件也越来越苛刻，有时要求其能够在高速度、高负荷下使用，进而对胎面胶的要求很高，要求胎面胶能够具有很好的耐磨性、抗冲击性、耐撕裂性、抗刺扎性和耐疲劳性能良好，生热和滚动阻力低，因此研究性能优良的胎面胶配方至关重要。而且，现在轮胎胎面的设计重点考虑了胶料的耐磨性、低成本性和易加工性。矿山上使用的工程轮胎都不可避免地会接触各种碎石和尖利的矿石块。因此，工程轮胎是否具有优良的耐切割性能是影响轮胎使用寿命的关键因素之一。其中，具有耐切割性能的胎面胶配方设计显得尤为重要。
废旧轮胎翻新是指旧轮胎经局部修补、加工、重新贴覆胎面胶之后，进行硫化，恢复其使用价值的一种工艺流程。翻新轮胎是废旧轮胎回收利用的积极途径，是轮胎工业的延伸和加工再利用，对于促进资源节约综合利用，促进经济增长方式转变和可持续发展，富有积极意义。就其前景而言，废旧轮胎翻新与轮胎工业一样是汽车工业交通运输中所不可缺少的一个行业。翻新一条轮胎的使用寿命可达新胎的60%-70%，平均里程大约为5km~7km，通过多次翻新，至少可使轮胎的总寿命延长1倍-2倍。换句话说，一条轮胎经过多次翻新后起码相当于2条~3条轮胎。一般载重轮胎能翻新2次以上 ，航空轮胎可翻新10次。轮胎翻新是为提高资源综合利用，修旧利废减少环境污染，属于工业服务第三产业。因此，轮胎翻新引起了世界各国的普遍重视，能够在很大程度上促进废旧轮胎翻新再利用产业的发展。翻新轮胎技术发展要跳出原来的思路，重视再制造的理念。要在提高或不降低翻新轮胎耐磨性能及行驶性能（如抗湿滑性能）的条件下降低其能源消耗。轮胎约50％的滚动阻力取决于胎面。翻新轮胎的能耗主要产生于胎面，由胎面材质、结构、花纹形式等；滞后损失是主要的胎面能耗形式。
发明内容
本发明的目的就是针对现有轮胎胎面复合材料的局限性，满足社会发展对轮胎的多种性能需求，而提供一种轮胎胎面复合材料及其应用，改善轮胎耐磨性、耐冲击性和耐疲劳性能，将该复合材料用于翻新轮胎，可以提高资源综合利用率，修旧利废减少环境污染。
本发明的一种轮胎胎面复合材料技术方案为，包括按重量比的以下成分：天然橡胶10%-50%，丁苯橡胶15%-40%，氧化锌和硬脂酸2%-8%，芳烃油2%-4%，炭黑5%-10%，白炭黑3%-5%，硫磺2%-4%，促进剂1.5%-5%。
炭黑为N220炭黑。
促进剂中次磺酰胺类促进剂占40-80%。
优选的，天然橡胶49%，丁苯橡胶30%，氧化锌和硬脂酸4%，芳烃油2%，N220炭黑7%，白炭黑3%，硫磺2%，促进剂3%；其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的1/3。
优选的，天然橡胶25%，丁苯橡胶46%，氧化锌和硬脂酸6%，芳烃油4%，N220炭黑7%，白炭黑5%，硫磺4%，促进剂3%；其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的1/3。
所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，该轮胎胎面复合材料在废旧轮胎翻新上的应用。
翻新工艺步骤为：
①待翻新轮胎，清理杂物后，上打磨机打磨，打磨至离胶层0.5~3mm；
②清理伤口，并用挤胶枪等一系列工具进行修补；
③上胎面，并用胎面压合机压好；
④进入硫化罐，冲入压缩空气，开始硫化。
步骤④中硫化条件：设定温度：116-120℃；压缩空气：轮胎内胎压力 8kg，硫化罐内冲气压力 6 kg，包封套内冲气压力 5 kg，硫化时间从罐内达到设定温度时开始计时。
本发明的有益效果为：本发明的目的就是针对现有轮胎胎面复合材料的局限性，满足社会发展对轮胎的多种性能需求，而提供一种轮胎胎面复合材料及其应用，改善轮胎耐磨性、耐冲击性和耐疲劳性能，将该复合材料用于翻新轮胎，可以提高资源综合利用率，修旧利废减少环境污染，为环境保护方面作出重大贡献。
本发明的翻新轮胎是迎合社会发展的需要，它是轮胎工业的延伸和加工再利用，对于促进资源节约综合利用，促进经济增长方式转变和可持续发展，富有积极意义。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例１
本发明的一种轮胎胎面复合材料，包括按重量比的以下成分：
天然橡胶49%，丁苯橡胶30%，氧化锌和硬脂酸4%，芳烃油2%，N220炭黑7%，白炭黑3%，硫磺2%，促进剂3%，其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的1/3。
上述轮胎胎面复合材料在废旧轮胎翻新上的应用。
翻新工艺步骤为：
①待翻新轮胎，清理杂物后，上打磨机打磨，打磨至离胶层1.5mm；
②清理伤口，并用挤胶枪等一系列工具进行修补；
③上胎面，并用胎面压合机压好；
④进入硫化罐，冲入压缩空气，开始硫化。
步骤④中硫化条件：设定温度：118℃；压缩空气：轮胎内胎压力8kg，硫化罐内冲气压力6 kg，包封套内冲气压力5 kg，硫化时间从罐内达到118℃开始计时。
将上述轮胎进行测试，其性能参数如表1所示。
表1
实施例2
本发明的一种轮胎胎面复合材料，包括按重量比的以下成分：
天然橡胶25%，丁苯橡胶46%，氧化锌和硬脂酸6%，芳烃油4%，N220炭黑7%，白炭黑5%，硫磺4%，促进剂3%，其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的1/3。
所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，该轮胎胎面复合材料在废旧轮胎翻新上的应用。
翻新工艺步骤为：
①待翻新轮胎，清理杂物后，上打磨机打磨，打磨至离胶层2mm；
②清理伤口，并用挤胶枪等一系列工具进行修补；
③上胎面，并用胎面压合机压好；
④进入硫化罐，冲入压缩空气，开始硫化。
步骤④中硫化条件：设定温度：119℃；压缩空气：轮胎内胎压力8kg，硫化罐内冲气压力6kg，包封套内冲气压力5kg，硫化时间从罐内达到119℃时开始计时。
将上述轮胎进行测试，其性能参数如表2所示。
表2
实施例3
本发明的一种轮胎胎面复合材料，包括按重量比的以下成分：
天然橡胶10%，丁苯橡胶40%，氧化锌和硬脂酸8%，芳烃油4%，N220炭黑5%，白炭黑4%，硫磺3%，促进剂5%，其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的50%。
所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，该轮胎胎面复合材料在废旧轮胎翻新上的应用。
翻新工艺步骤为：
①待翻新轮胎，清理杂物后，上打磨机打磨，打磨至离胶层0.5mm；
②清理伤口，并用挤胶枪等一系列工具进行修补；
③上胎面，并用胎面压合机压好；
④进入硫化罐，冲入压缩空气，开始硫化。
步骤④中硫化条件：设定温度：120℃；压缩空气：轮胎内胎压力8kg，硫化罐内冲气压力6kg，包封套内冲气压力5kg，硫化时间从罐内达到119℃时开始计时。
将上述轮胎进行测试，其性能参数如表3所示。
表3
。
实施例4
本发明的一种轮胎胎面复合材料，包括按重量比的以下成分：
天然橡胶50%，丁苯橡胶15%，氧化锌和硬脂酸2%，芳烃油2%，N220炭黑6%，白炭黑3%，硫磺2%，促进剂1.5%，其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的40%。
所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，该轮胎胎面复合材料在废旧轮胎翻新上的应用。
翻新工艺步骤为：
①待翻新轮胎，清理杂物后，上打磨机打磨，打磨至离胶层3mm；
②清理伤口，并用挤胶枪等一系列工具进行修补；
③上胎面，并用胎面压合机压好；
④进入硫化罐，冲入压缩空气，开始硫化。
步骤④中硫化条件：设定温度：116℃；压缩空气：轮胎内胎压力8kg，硫化罐内冲气压力6kg，包封套内冲气压力5kg，硫化时间从罐内达到116℃时开始计时。
将上述轮胎进行测试，其性能参数如表4所示。
表4
Claims (8)
1.一种轮胎胎面复合材料，其特征在于，包括按重量比的以下成分：天然橡胶10%-50%，丁苯橡胶15%-40%，氧化锌和硬脂酸2%-8%，芳烃油2%-4%，炭黑5%-10%，白炭黑3%-5%，硫磺2%-4%，促进剂1.5%-5%。
2. 根据权利要求1所述的一种轮胎胎面复合材料，其特征在于，炭黑为N220炭黑。
3. 根据权利要求2所述的一种轮胎胎面复合材料，其特征在于，促进剂中次磺酰胺类促进剂占40-80%。
4. 根据权利要求3所述的一种轮胎胎面复合材料，其特征在于，天然橡胶49%，丁苯橡胶30%，氧化锌和硬脂酸4%，芳烃油2%，N220炭黑7%，白炭黑3%，硫磺2%，促进剂3%；其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的1/3。
5. 根据权利要求3所述的一种轮胎胎面复合材料，其特征在于，天然橡胶25%，丁苯橡胶46%，氧化锌和硬脂酸6%，芳烃油4%，N220炭黑7%，白炭黑5%，硫磺4%，促进剂3%；其中，次磺酰胺类促进剂占促进剂总量的1/3。
6. 如权利要求1-5任一所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，其特征在于，该轮胎胎面复合材料在废旧轮胎翻新上的应用。
7. 根据权利要求6所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，其特征在于，翻新工艺步骤为：
①待翻新轮胎，清理杂物后，上打磨机打磨，打磨至离胶层0.5-3mm；
②清理伤口，并用挤胶枪等一系列工具进行修补；
③上胎面，并用胎面压合机压好；
④进入硫化罐，冲入压缩空气，开始硫化。
8. 根据权利要求6所述的一种轮胎胎面复合材料的应用，其特征在于，步骤④中硫化条件：设定温度：116-120℃；压缩空气：轮胎内胎压力 8kg，硫化罐内冲气压力 6 kg，包封套内冲气压力 5 kg，硫化时间从罐内达到设定温度时开始计时。
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Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: SHANDONG YONGTAI CHEMICAL ENGINEERING CO., LTD. TO: SHANDONG YONGTAI GROUP CO., LTD. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20170216 Granted publication date: 20150812 |
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| RINS | Preservation of patent right or utility model and its discharge | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20170816 Granted publication date: 20150812 |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20170816 Granted publication date: 20150812 |
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| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20200816 Granted publication date: 20150812 |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150812 Termination date: 20170917 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |